JP7207051B2 - 画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
メタリック紙の熱伝導率は、メタリック紙における材料や各層の厚み等により調整され、中でも接着層の材料と厚みによる影響を大きく受ける。これらを適宜変更することにより、上記の範囲にすることができる。
プラスチック層(プラスチックフィルム)としては、例えば、ポリエステルフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム等が挙げられる。透明性、熱特性、機械的強度、加工性、経済性を考慮すると、ポリエステルフィルムが好ましい。
プラスチック層として、例えばポリエステルを用いる場合、定着時の温度を十分高くすることで、トナー母体に用いられるポリエステルやスチレンアクリルとの接着性を良くすることはできるが、アンカーコート層をプラスチック層の表面に設けることにより、定着時の温度を下げても良好な接着性を実現することができる。
メタリック紙の熱伝導率は、接着層の厚みによる影響を大きく受け、粘着剤の厚みが厚いほどメタリック紙の熱伝導率は低下する。接着層の厚みが0.8μm以上であると、基材の表面の凹凸に追従しやすくなり、接着強度を向上させることができる。また、メタリック紙の熱伝導率を0.34W/mK以下にさせやすくなるとともに、トナーとの接着性をより向上させることができる。0.8μmより小さいと、メタリック紙の熱伝導率が高くなり、トナーとの接着性が劣ることがある。このため、基材とメタリック層を有するプラスチック層との接着が不完全になりやすいため、光の反射が部分的に異なり、美しいメタリック紙が得られないことがある。
メタリック紙の用途を考えると、ある程度の厚みを有していることが好ましく、基材の米坪(坪量)としては、100GSM~350GSMであることが好ましい。
画像読取部11は、用紙に記載されている画像を光学的に読み取ることにより、画像情報を生成するものである。具体的には、用紙に光を当てて、その反射光をCCD(Charge Coupled Devices)、または、CIS(Contact Image Sensor)等の読取センサで受光することによって画像情報を読み取る。なお、画像情報とは、用紙等の記録媒体に形成させる画像を表す情報であり、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色を示す電気的な色分解画像信号を用いて示されたものである。
作像部12は、画像読取部11によって読み取られた画像情報、またはネットワークI/Fによって受信された画像情報に基づいて転写部14の中間転写ベルト143の表面にトナーを付着させて画像(トナー像)を形成するものである。
図1には図示しないが、透明のクリアトナー、CMYK以外の色のトナーを用いてトナー像を形成する画像ユニットを用いても良い。
露光部124Cは、帯電部123Cによって帯電された感光体ドラム122Cの表面に、制御部10によって決定されたC色の網点面積率に基づいて光を照射して静電潜像を形成する。
また、感光体ドラム122C、感光体ドラム122M、感光体ドラム122Y、感光体ドラム122K、感光体ドラム122Wのうち任意の感光体ドラムを「感光体ドラム122」と表す。
また、帯電部123C、帯電部123M、帯電部123Y、帯電部123K、帯電部123Wのうち任意の帯電部を「帯電部123」と表す。
また、露光部124C、露光部124M、露光部124Y、露光部124K、露光部124Wのうち任意の露光部を「露光部124」と表す。
また、現像部125C、現像部125M、現像部125Y、現像部125K、現像部125Wのうち任意の現像部を「現像部125」と表す。
また、除電部126C、除電部126M、除電部126Y、除電部126K、除電部126Wのうち任意の除電部を「除電部126」と表す。
また、清掃部127C、清掃部127M、清掃部127Y、清掃部127K、清掃部127Wのうち任意の清掃部を「清掃部127」と表す。
給紙部13は、転写部14に対して用紙を供給するものである。給紙部13は、用紙収容部131、給紙ローラ132、給紙ベルト133、及びレジストローラ134を備えている。
転写部14は、作像部12によって感光体ドラム122に形成された画像を中間転写ベルト143に転写し(一次転写)、中間転写ベルト143に転写された画像を用紙に転写する(二次転写)ものである。
定着部15は、転写部14によって用紙に転写されたトナーを定着させる。定着とは、トナーに熱と圧力を同時に加えることによってトナーの樹脂成分を用紙に溶着させることである。転写部14によって用紙に転写されたトナーに定着処理が行われることによって、用紙上のトナーの状態は安定したものとなる。
定着ベルト152は、定着ローラ153と定着ベルト搬送ローラ154とに掛け渡され、それらのローラが回転することによって移動する。
定着ローラ153は、対向して設置されている定着対向ローラ155との間で、搬送ベルト151に搬送された用紙を挟みこんで、用紙を加熱・加圧する。
定着対向ローラ155は、定着ローラ153に対向して設置されるものであり、定着ローラ153との間に搬送された用紙を挟みこむ。
排紙部16は、定着部15でトナーが定着された用紙を画像形成装置1から排出するものであり、排紙ベルト161、排紙ローラ162、排紙口163、及び用紙収容部164を有している。
表示・操作部17は、パネル表示部171及び操作部172を有している。パネル表示部171には設定値や選択画面等が表示される。また、パネル表示部171は、操作者からの入力を受け付けるタッチパネル等である。操作部172は、画像形成にかかる諸条件を受け付けるテンキー、複写開始指示を受け付けるスタートキー等のユーザーが入力をするために操作を行うものである。
厚さが64μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの片面にアルミ蒸着を行い、アルミ蒸着面と反対の面に、アンカーコート層としてスチレンアクリル樹脂を6.5μm塗布した。
坪量275GSMの塗工紙表面にアクリル系粘着剤を10μm設けた。この塗工紙のアクリル系粘着剤の面と上記PETフィルムのアルミ蒸着面を貼り合わせ、メタリック紙を作製した。
本実施例におけるPro C7200Sの改造機では、紙センサの信号を遮断し、メタリック紙上に画像形成を行う場合においても、通常のプリント速度で印刷できるように改造している(高速モード)。
次に、紙センサの信号を正常にし(中速モードにし)、メタリック紙上に白ベタ画像、シアンベタ画像、マゼンタベタ画像、イエローベタ画像、黒ベタ画像を順次重ね合わせた画像を形成した。その結果、トナーとの接着性が極めて優れ、非常にきれいな画像が得られた。
実施例1において、アクリル系粘着剤の厚みを1.1μmとする以外は実施例1と同様にメタリック紙を作製した。作製したメタリック紙の熱伝導率は0.318W/m・Kであった。実施例1と同様に中速モード、高速モードで画像形成を行ったところ、いずれもトナーとの接着性が極めて優れ、非常にきれいな画像が得られた。
厚さが42μmのポリビニルアルコール(PVA)フィルムフィルムの片面にアルミ蒸着を行い、アルミ蒸着面と反対の面に、アンカーコート層としてスチレンアクリル樹脂を5.2μm塗布した。
坪量300GSMの塗工紙表面にアクリル系粘着剤を7μm設けた。この塗工紙のアクリル系粘着剤の面と上記PETフィルムのアルミ蒸着面を貼り合わせ、メタリック紙を作製した。
迅速熱伝導率計QTM-500(京都電子工業製)を用いて、23±1℃・50±5%の環境でメタリック光沢面を上にして、作製したメタリック紙の熱伝導率を測定した。リファレンスプレートとして石英ガラス、シリコンゴム、シリコンスポンジゴムを用いた。作製したメタリック紙の熱伝導率は0.271W/m・Kであった。
実施例1と同様に中速モード、高速モードで画像形成を行ったところ、いずれの画像も、トナーとの接着性が極めて優れ、非常にきれいな画像が得られた。
厚さが16μmのPETフィルムの片面にアルミ蒸着を行い、アルミ蒸着面と反対の面に、アンカーコート層としてポリエステル系樹脂を2.3μm塗布した。
坪量300GSMの塗工紙表面にアクリル系粘着剤を8μm設けた。この塗工紙のアクリル系粘着剤の面と上記PETフィルムのアルミ蒸着面を貼り合わせ、メタリック紙を作製した。
迅速熱伝導率計QTM-500(京都電子工業製)を用いて、23±1℃・50±5%の環境でメタリック光沢面を上にして、作製したメタリック紙の熱伝導率を測定した。リファレンスプレートとして石英ガラス、シリコンゴム、シリコンスポンジゴムを用いた。作製したメタリック紙の熱伝導率は0.302W/m・Kであった。
実施例1と同様に中速モード、高速モードで画像形成を行ったところ、トナーとの接着性が極めて優れ、非常にきれいな画像が得られた。
厚さが11μmのPETフィルムの片面にアルミ蒸着を行い、アルミ蒸着面と反対の面に、アンカーコート層としてポリメタクリレート樹脂を0.5μm塗布した。
坪量310GSMの塗工紙表面にアクリル系粘着剤を8μm設けた。この塗工紙のアクリル系粘着剤の面と上記PETフィルムのアルミ蒸着面を貼り合わせ、メタリック紙を作製した。
迅速熱伝導率計QTM-500(京都電子工業製)を用いて、23±1℃・50±5%の環境でメタリック光沢面を上にして、作製したメタリック紙の熱伝導率を測定した。リファレンスプレートとして石英ガラス、シリコンゴム、シリコンスポンジゴムを用いた。作製したメタリック紙の熱伝導率は0.336W/m・Kであった。
実施例1と同様に中速モード、高速モードで画像形成を行ったところ、トナーとの接着性が一部弱いところがあるものの、実用レベルでは十分な接着性であり、非常にきれいな画像が得られた。
厚さが8μmのPETフィルムの片面にアルミ蒸着を行い、アルミ蒸着面と反対の面に、アンカーコート層としてポリメタクリレート樹脂を0.5μm塗布した。
坪量310GSMの塗工紙表面にアクリル系粘着剤を0.7μm設けた。この塗工紙のアクリル系粘着剤の面と上記PETフィルムのアルミ蒸着面を貼り合わせ、メタリック紙を作製した。
迅速熱伝導率計QTM-500(京都電子工業製)を用いて、23±1℃・50±5%の環境でメタリック光沢面を上にして、作製したメタリック紙の熱伝導率を測定した。リファレンスプレートとして石英ガラス、シリコンゴム、シリコンスポンジゴムを用いた。作製したメタリック紙の熱伝導率は0.355W/m・Kであった。
実施例1と同様に中速モード、高速モードで画像形成を行ったところ、トナーとの接着性が不十分であった。
片面にアルミ蒸着を行い、更にアルミ蒸着面と反対の面にアンカーコート層として厚さ10μmのポリエステル系樹脂を塗布したPETフィルムと、坪量290GSMの塗工紙の表面にアクリル系粘着剤を設けて接着し、メタリック紙を作製した。ここで、下記表1に示すようにPETフィルムの厚みとアクリル系粘着剤の厚みを変化させ、熱伝導率の異なるメタリック紙を作製した。
作製したメタリック紙に対して、実施例1と同様にしてトナーとの接着性を評価した。トナーとの接着性を評価した結果を表2に示す。
実施例1において、アクリル系粘着剤の厚みを14.5μmとしてメタリック紙を作製した。作製したメタリック紙の熱伝導率は0.229W/m・Kであった。実施例1と同様に中速モード、高速モードで画像形成を行ったところ、いずれもトナーとの接着性が優れ、非常にきれいな画像が得られた。
実施例10において、Pro C7200Sの加圧ローラに加熱機構を持たせるように改造し、実施例1と同様に中速モード、高速モードで画像形成を行ったところ、トナーの接着性は良いものの、メタリック紙の反射の仕方が均一でなく、美しいメタリック紙画像を得ることができなかった。
11 画像読取部
111 コンタクトガラス
112 読取センサ
12 作像部
120 画像形成ユニット
121 トナー供給部
122 感光体ドラム
123 帯電部
124 露光部
125 現像部
126 除電部
127 清掃部
14 転写部
143 中間転写ベルト
144 一次転写ローラ
145 二次転写ローラ
146 二次対向ローラ
13 給紙部
131 用紙収容部
132 給紙ローラ
133 給紙ベルト
134 レジストローラ
15 定着部
151 搬送ベルト
152 定着ベルト
153 定着ローラ
154 定着ベルト搬送ローラ
155 定着対向ローラ
156 発熱部
16 排紙部
161 排紙ベルト
162 排紙ローラ
163 排紙口
164 用紙収容部
17 表示・操作部
171 パネル表示部
172 操作部
Claims (6)
- メタリック紙上に、白トナー層と、該白トナー層上にカラートナー層とを転写する工程と、
加熱された定着部材と、該定着部材に対向する加圧部材との間に、前記白トナー層及び前記カラートナー層が転写された面を前記定着部材側にして前記メタリック紙を通過させて、前記メタリック紙上の白トナー層及びカラートナー層を定着させる工程と、を含み、
前記メタリック紙は、熱線法により求められる熱伝導率が0.34W/m・K以下であることを特徴とする画像形成方法。 - 前記メタリック紙は、金属を含むメタリック層を含み、
前記メタリック層の表面は、前記メタリック紙の表面から積層方向に対して、10μm~100μmの箇所に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。 - 前記メタリック紙は、基材と、該基材上に形成された接着層と、該接着層上に形成され、金属を含むメタリック層と、該メタリック層上に形成された樹脂層と、を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成方法。
- 前記接着層は、アクリル系粘着剤からなることを特徴とする請求項3に記載の画像形成方法。
- 前記接着層の厚みが、0.8μm~15μmであることを特徴とする請求項3又は4に記載の画像形成方法。
- 請求項1~5のいずれかに記載の画像形成方法を用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記メタリック紙上に前記白トナー層及び前記カラートナー層を転写する手段と、
前記定着部材及び前記加圧部材と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
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